KR20200094397A - 3d 의료정보 입력 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

3D 의료정보 입력 방법 및 시스템이 제시된다. 본 발명에서 제안하는 3D 의료정보 입력 방법은 입력된 3차원 인체 모델로부터 기록하고자 하는 위치의 절단면을 보여주고 선택하는 단계, 선택된 3차원 인체 모델의 절단면에서 병변이 입력되어야 할 위치를 선정하는 단계, 선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하는 단계 및 입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 및 문서를 자동 생성하는 단계를 포함한다.

Description

3D 의료정보 입력 방법 및 시스템{Method and System for 3D medical information input}
본 발명은 3차원 인체 모델을 활용한 3D 의료정보 입력 방법 및 시스템에 관한 것이다.
병원 차트에 문자로만 기술하던 의료정보는 매우 모호한 면이 있다. 특히, 해부학적 기술은 모호한 면이 많아서 문자만 읽어서는 상태를 정확하게 파악하기가 힘든 상태이다. 병변의 부위, 수술의 병변 제거 크기, 종양의 모양, 병변의 수 등은 문자로만 표현하기가 힘든 게 사실이다. 따라서 이전부터 간단한 그림이나 기호 등으로 의료정보를 표현하려던 노력들이 많이 있어왔다. 최근 병원에서는 3d를 도입해서 정밀한 해부학적 정보를 표현하는 방법들이 많이 보편화 되고 있다. 이미 방사선 치료에서는 3차원으로 정밀한 치료 부위를 계산하고 정상조직은 보호하는 방법으로 3d 시스템을 활용하고 있다. 한편, 3D 프린팅을 통해서는 수술 전에 병변 부위를 미리 연습을 해서 수술 시간과 부작용을 줄이는 방법이 활용이 되고 있다. 또한 3차원 정위수술을 이용하여 정밀하게 수술부위의 위치를 확인하는 방법도 활용이 되고 있다.
반면, 3차원 데이터는 의료진이 병변을 그리기가 쉽지 않은 측면이 있다. 2차원의 모니터에 x, y, z축이 있다 보니, 위치나 방향을 표현하기 힘들다. 병변이 장기의 내부에 있는 경우는 더더욱 그러하다. 또한 그 병변을 설명하는 의료 정보를 입력하기 위한 전문 입력과정이 없어서 부가 정보의 입력도 어렵다. 따라서 중요한 수술이나 진단명을 3차원 데이터로 적용할 수 없는 문제가 있어 이를 보완한다면 현재 문자형 진단명보다 훨씬 정교하고 재활용이 가능한 의료 데이터의 생성이 가능해진다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 3차원 데이터에 병변의 위치나 방향을 표현하고 해당 병변을 설명하는 의료 정보를 함께 입력하기 위한 방법 및 시스템을 제공하는데 있다. 중요한 수술이나 진단명을 3차원 데이터로 적용하여 현재 문자형 진단명보다 훨씬 정교하고 재활용이 가능한 의료 데이터를 생성하는 방법 및 시스템을 제공하는데 있다.
일 측면에 있어서, 본 발명에서 제안하는 3D 의료정보 입력 방법은 입력된 3차원 인체 모델로부터 기록하고자 하는 위치의 절단면을 사용자에 의한 조작을 통해 선택하는 단계, 선택된 3차원 인체 모델의 절단면에서 병변이 입력되어야 할 위치를 선정하는 단계, 선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하는 단계 및 입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 또는 문서를 자동 생성하는 단계를 포함한다.
입력된 3차원 인체 모델로부터 기록하고자 하는 위치의 절단면을 보여주고 선택하는 단계는 절단면에 관한 절단면의 각도, 절단면 간의 간격을 포함하는 미리 정해진 절단면 정보을 배열로 정의하고, 배열 요소 중 하나 이상을 시각화하여 사용자에게 나타낸다.
이때, 하나의 뷰포트에서 동시에 두 개 이상의 절단면을 제어하고, 주요 각도에서의 절단면을 나타내는 주 뷰포트와 또 다른 각도에서의 3차원 인체 모델을 나타내는 하나이상의 보조 뷰포트를 나타낸다. 보조 뷰포트에서의 절단면은 선, 면, 선이나 면을 가진 다각형 도형, 2차원 또는 3차원 도형 중 어느 하나를 이용하여 나타낸다.
선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하는 단계는 인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터를 함께 시각적으로 표시하기 위해 미리 저장된 의료 정보를 속성으로서 포함하고 있는 병변 모델을 선정된 위치에 표시한다. 이후, 사용자는 선정된 위치와 모델의 배율과 방향을 검토하여 위치와 모델의 확대비율(scale), 모델의 회전각도(rotation) 중 하나 이상을 수정하여 최종 입력과정을 끝내게 된다.
입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 및 문서를 자동 생성하는 단계는 병변 모델에 관한 의료 정보를 구조화하여 저장하기 위해 인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터, 병변 모델의 3차원 데이터, 일련번호, 위치와 배율(scale), 모델의 각도 중 하나 이상을 조합하여 데이터베이스에 함께 저장한다.
선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하는 단계와 입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 및 문서를 자동 생성하는 단계는 디스플레이를 통해 나타낸 인체 모델에 사용자가 입력을 원하는 인체 모델의 위치에 병변 모델을 드레그하여 놓음으로써 위치 선정과 병변 모델의 입력을 동시에 수행하는 것이 가능하고, 선정된 위치와 병변 모델의 배율과 방향을 검토하여 선정된 위치와 병변 모델의 확대비율(scale), 방향(rotation) 중 하나 이상을 수정한다.
또 다른 일 측면에 있어서, 본 발명에서 제안하는 3D 의료정보 입력 시스템은 입력된 3차원 인체 모델로부터 기록하고자 하는 위치의 절단면을 사용자에 의한 조작을 통해 선택하고, 선택된 3차원 인체 모델의 절단면에서 병변이 입력되어야 할 위치를 선정하여, 선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하는 절단면 컨트롤러 및 입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 또는 문서를 자동 생성하는 작성부를 포함한다.
절단면 컨트롤러는 절단면에 관한 절단면의 각도, 절단면 간의 간격을 포함하는 미리 정해진 절단면 정보을 배열로 정의하고, 배열 요소 중 하나 이상을 시각화하여 사용자에게 나타낸다.
절단면 컨트롤러는 하나의 뷰포트에서 동시에 두 개 이상의 절단면을 제어하고, 주요 각도에서의 절단면을 나타내는 주 뷰포트와 또 다른 각도에서의 3차원 인체 모델을 나타내는 하나이상의 보조 뷰포트를 나타낸다. 보조 뷰포트에서의 절단면은 선, 면, 선이나 면을 가진 다각형 도형, 2차원 또는 3차원 도형 중 어느 하나를 이용하여 나타낸다.
절단면 컨트롤러는 인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터를 함께 시각적으로 표시하기 위해 미리 저장된 의료 정보를 속성으로서 포함하고 있는 병변 모델을 선정된 위치에 표시하고, 선정된 위치와 병변 모델의 배율과 방향을 검토하여 선정된 위치와 병변 모델의 확대비율(scale), 방향(rotation) 중 하나 이상을 수정한다.
작성부는 병변 모델에 관한 의료 정보를 구조화하여 저장하기 위해 인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터, 병변 모델의 3차원 데이터, 일련번호, 위치와 배율(scale), 모델의 각도 중 하나 이상을 조합하여 데이터베이스에 함께 저장한다.
절단면 컨트롤러와 작성부는 디스플레이를 통해 나타낸 인체 모델에 사용자가 입력을 원하는 인체 모델의 위치에 병변 모델을 드레그하여 놓음으로써 위치 선정과 병변 모델의 입력을 동시에 수행하는 것이 가능하고, 선정된 위치와 병변 모델의 배율과 방향을 검토하여 선정된 위치와 병변 모델의 확대비율(scale), 방향(rotation) 중 하나 이상을 수정한다.
본 발명의 실시예들에 따르면 3차원 데이터에 병변의 위치나 방향을 표현하고 해당 병변을 설명하는 의료 정보를 함께 입력할 수 있다. 중요한 수술이나 진단명을 3차원 데이터로 적용하여 현재 문자형 진단명보다 훨씬 정교하고 재활용이 가능한 의료 데이터를 생성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 의료정보 입력 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 조작에 의한 인체 모델의 절단면 선택 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 뷰포트에서 동시에 두 개 이상의 절단면을 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 주 뷰포트 및 보조 뷰포트를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보조 뷰포트에서의 절단면을 나타내는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 모델의 절단면에서 의료정보의 위치 선정 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 병변 모델의 입력 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 병변 모델의 입력 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 의료 정보의 사전 매핑 정보를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 의료정보 입력 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 척추골 골절에 관한 의료 정보의 입력 실시예를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 악성종양에 관한 의료 정보의 입력 실시예를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 문서를 자동 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 자주 사용하는 절단면을 사전 설정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 GUI(Graphic User Interface)에 대한 내용이다. 본 발명의 실시예에 따르면 3차원 인체 모델을 활용하여 디스플레이에 나타내고 사용자가 병변 모델을 입력할 수 있는 도구를 제공한다. 예를 들어, 3차원의 인체 모델은 마우스나 키보드의 조작을 통해 모델의 단면을 자르고(잘린 단면의 모델을 하나씩 제시) 이를 나타내며 사용자는 디스플레이를 조작하여 3D 모델의 잘린 표면에 질병 데이터를 입력하게 된다. 다시 사용자는 질병 데이터를 병변 데이터와 같이 저장하여 의료데이터를 완성하게 된다. 명세서에 기술된 병변 모델은 질병명일 수 있고, 수술명일 수도 있으며 수술의 과정 중의 동작(예를 들어, 제거술 등)일 수도 있고, 간호처치(예를 들어, 혈압측정, 혈당 측정 등)일 수도 있다. 또는 약품명의 투여 방법(예를 들어, 먹는 약, 주사하는 약, 바르는 약 등) 이나 검사 방법(예를 들어, 혈액검사, 심전도, 근전도 등)일 수도 있다. 이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 의료정보 입력 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
제안하는 3D 의료정보 입력 방법은 입력된 3차원 인체 모델로부터 기록하고자 하는 위치의 절단면을 사용자에 의한 조작을 통해 선택하는 단계(110), 선택된 3차원 인체 모델의 절단면에서 병변이 입력되어야 할 위치를 선정하는 단계(120), 선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하는 단계(130) 및 입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 또는 문서를 자동 생성하는 단계(140)를 포함한다.
단계(110)에서, 입력된 3차원 인체 모델로부터 기록하고자 하는 위치의 절단면을 보여주고 선택한다. 이때, 절단면에 관한 절단면의 각도, 절단면 간의 간격을 포함하는 미리 정해진 절단면 정보을 배열로 정의하고, 배열 요소 중 하나 이상을 시각화하여 사용자에게 나타내며, 하나의 뷰포트에서 동시에 두 개 이상의 절단면을 제어할 수 있다. 또한, 주요 각도에서의 절단면을 나타내는 주 뷰포트와 또 다른 각도에서의 3차원 인체 모델을 나타내는 하나이상의 보조 뷰포트를 나타낼 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 조작에 의한 인체 모델의 절단면 선택 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 2(a), 도 2(b), 도 2(c)에 나타낸 바와 같이, 컴퓨터 키보드, 마우스 버튼, 휠 또는 화면의 터치에 의한 조작을 통해 화살표와 같이 절단면의 단계들(210, 220)을 나타내고, 원하는 절단면을 선택할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 절단면은 절단면 컨트롤러를 통해 절단면의 각도와 위치 중 하나이상을 사용자가 조작할 수 있다. 절단면은 미리 정해진 절단면 정보를 배열로 정의 해두고 절단면 컨트롤러를 통해 해당 절단면을 사용자의 컨트롤에 따라 시각화할 수 있다.
절단면은 불필요한 곳이 많이 있고, 반면에 자세히 확인해야 할 부분이 있다. 따라서, 뇌처럼 매우 세밀한 해부학적 장기는 간격을 넓고 촘촘하게 설정하고, 위와 같이 공간이 비어 있는 장기는 간격을 좁게 확인할 필요가 없다. 따라서 절단면을 해부학적인 위치에 따라 간격 또는 각도 중 적어도 하나를 다르게 배열한 다음 사용자에 의해 선택되도록 할 수 있다.
임의 접근법(Random Access)이 가능하게 하기 위해 절단면의 위치와 각도를 조작하는 절단면 컨트롤러는 절단면을 구성하는 (x,y,z) 좌표 중 하나 이상을 휠의 회전수, 마우스의 드래그, 스크롤바의 수치값을 인자로 하는 함수로 결정하여 조작할 수 있다.
절단면이 너무 많아 하나씩 나열할 경우 시간이 너무 오래 걸릴 수 있기 때문에, 순차적으로 나열을 하게 하는 것 보다 임의 접근법(random access)이 가능하도록 하면 짧은 시간에 사용자가 원하는 절단면에 접근할 수 있다.
또한, 사용자가 사전에 지정한 절단면의 뷰포트 에서 시작할 수 있다. 사용자가 모든 절단면을 다 볼 필요가 없기 때문에 사전에 시작 절단면을 미리 정해둔다면 작업시간을 줄일 수 있다.
또한, 자주 사용하는 절단면을 사전 설정할 수도 있다. 원하는 하나 이상의 장기와 하나 이상의 절단면을 저장하고 이와 연결되는 뷰포트의 메뉴, 목록, 버튼, 단축 키를 통해서 찾을 수 있다.
현대 의료진은 전문화 되어서 주로 진료하는 부위가 정해져 있다. 환자 차트에서 자신이 주로 작업하는 해부학적 영역이나 장기에 절단면을 미리 정해두고 바로 접근할 수 있는 메뉴를 만들어 둔다면 짧은 시간에 효율적으로 의료기록을 만들어 둘 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 뷰포트에서 동시에 두 개 이상의 절단면을 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 GUI를 통해 한 뷰포트에서 동시에 두 개 이상의 절단면을 제어할 수 있다. 도 3(a)는 하나의 단면만 보여주는 실시예이고, 도 3(b) 내지 도 3(d)는 여러 측면에서 두 개의 단면을 보여주는 실시예이다.
인체 모델에 대한 뷰포트에 절단면이 하나일 경우 3차원에서 차지하고 있는 공간의 정렬을 확인하기 힘들다. 인체 부위에 대한 단면이 두 개 이상 존재하게 되면 3차원에서의 모델의 모양과 위치를 직관적으로 파악할 수 있고 모델의 각도를 바꿔가면서 번거롭게 작업하던 일을 한 번에 처리할 수 있어 업무 속도 향상에 도움이 될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 주 뷰포트 및 보조 뷰포트를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 GUI를 통해 도 4(a)와 같이 주요 각도에서의 절단면을 나타내는 주 뷰포트와 도 4(b)와 같이 또 다른 각도에서의 3차원 인체 모델을 나타내는 하나이상의 보조 뷰포트를 나타낼 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 인체 모델에 대한 뷰포트가 하나 밖에 없을 경우 병변을 잘 파악 할 수 없다. 사용자가 각도를 바꿔가면서 해부학적인 구성을 확인할 수 있으나 모델의 각도를 바꿔가면서 다른 각도에서의 뷰포트가 보조 뷰포트로 같이 확인 할 수 있다면 번거롭게 작업하던 일을 한 번에 처리할 수 있어 업무 속도 향상에 도움이 될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보조 뷰포트에서의 절단면을 나타내는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 GUI를 통해 도 5(a)와 같이 단면을 보여주는 주 뷰포트와 도 5(b)와 같이 그 절단면의 위치를 도형(510)으로 보여주는 하나이상의 보조 뷰포트를 가질 수 있다. 보조 뷰포트에서 절단면을 보여주는 것은 선, 면, 선이나 면을 가진 다각형 도형, 2차원 또는 3차원 도형 중 어느 하나를 이용하여 나타낼 수 있다.
단계(120)에서, 선택된 3차원 인체 모델의 절단면에서 병변이 입력되어야 할 위치를 선정한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 모델의 절단면에서 의료정보의 위치 선정 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 컴퓨터 키보드, 마우스 버튼, 휠 또는 화면의 터치에 의한 조작을 통해 인체 모델의 절단면에서 병변이 입력되어야 할 위치(610)를 선정할 수 있다.
단계(130)에서, 선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 병변 모델의 입력 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7과 같이 일반적인 병변 모델(다시 말해, 병변 정보)을 입력 할 때 입력된 정보는 인체 모델(710)에서의 위치 정보와 병변 모델의 3차원 데이터(720)가 같이 저장될 수 있다. 인체 모델(710)에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터(720)를 함께 시각적으로 표시하기 위해 미리 저장된 의료 정보를 속성으로서 포함하고 있는 병변 모델을 선정된 위치에 표시할 수 있다. 이후, 사용자는 선정된 위치와 모델의 배율과 방향을 검토하여 위치와 모델의 확대비율(scale), 모델의 회전각도(rotation) 중 하나 이상을 수정하여 최종 입력과정을 끝내게 된다.
사전에 매핑된 병변 모델의 입력 과정에 있어서, 병변 모델은 사전에 의료 정보를 속성(attribute)으로 내장하고 있을 수 있다. 이러한 모델들은 단계(120)에서 선정된 위치로 저장됨으로써 시각적으로는 해당위치에 발생한 질병이 표현되고 데이터베이스에는 위치와 병변의 의료정보(예를 들어, 진단명)가 함께 저장될 수 있다. 이렇게 될 경우 짧은 시간에 질병 명을 구조화하여 의료정보를 저장할 수 있는 장점이 있다.
다시 도 1을 참조하면, 단계(140)에서 입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 및 문서를 자동 생성한다.
병변 모델에 관한 의료 정보를 구조화하여 저장하기 위해 인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터, 병변 모델의 3차원 데이터, 일련번호, 위치와 배율(scale), 모델의 각도 중 하나 이상을 조합하여 데이터베이스에 함께 저장한다. 예를 들어, 다양한 크기의 골절 모형을 만들기 보다는 하나의 형태의 모형을 이용하여 의료 정보를 저장할 때 크기를 조절할 수 있다. 골절의 경우 크기가 매우 다양하고, 방향도 매우 다를 수 있으므로 병변 모델의 입력과정에서 모델의 크기, 배율, 회전 정도(rotation)를 적절하게 조절할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하는 단계(130)와 입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 및 문서를 자동 생성하는 단계(140)는 디스플레이를 통해 나타낸 인체 모델에 사용자가 입력을 원하는 인체 모델의 위치에 병변 모델을 드레그하여 놓음으로써 위치 선정과 병변 모델의 입력을 동시에 수행하는 것이 가능하다. 그리고, 선정된 위치와 병변 모델의 배율과 방향을 검토하여 선정된 위치와 병변 모델의 확대비율(scale), 방향(rotation) 중 하나 이상을 수정할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 병변 모델의 입력 과정을 설명하기 위한 도면이다.
한편, 위치 선정과 병변 모델의 선택은 도 8과 같이 동시에 이뤄질 수도 있다. 원하는 인체 모델의 단면(810)을 사용자가 선택한 다음 병변 모델(820)을 끌어서 원하는 위치에 가져다 놓는 것으로 위치 선정과 병변 모델의 선택이 동시에 이루어질 수도 있다.
병변 모델(820)은 하나이상의 모델이 나열 되고 그 중에 하나이상을 선택하여 선정될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 의료 정보의 사전 매핑 정보를 나타내는 도면이다.
의료 정보의 사전 매핑 정보에 관하여, 각 병변 모델은 상병코드(다시 말해, 진단명)를 속성으로 가지고 있을 수 있다. 병변 모델들이 가질 수 있는 속성으로는 병변의 문자형 정보(이름, Text), 병변 모델의 설명(description), 병변 모델의 고유 번호(code, 또는 ID) 등이 있을 수 있고 이러한 정보는 의료정보가 저장될 때(다시 말해, 진단명이 저장될 때) 같이 저장이 될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 의료정보 입력 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에 따른 3D 의료정보 입력 시스템(1000)은 프로세서(1010), 버스(1020), 네트워크 인터페이스(1030), 메모리(1040) 및 데이터베이스(1050)를 포함할 수 있다. 메모리(1040)는 운영체제(1041) 및 의료 정보 입력 루틴(1042)을 포함할 수 있다. 프로세서(1010)는 절단면 컨트롤러(1011) 및 작성부(1012)를 포함할 수 있다.
다른 실시예들에서 3D 의료정보 입력 시스템(1000)은 도 10의 구성요소들보다 더 많은 구성요소들을 포함할 수도 있다. 그러나, 대부분의 종래기술적 구성요소들을 명확하게 도시할 필요성은 없다. 예를 들어, 3D 의료정보 입력 시스템(1000)은 디스플레이나 트랜시버(transceiver)와 같은 다른 구성요소들을 포함할 수도 있다.
메모리(1040)는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체로서, RAM(random access memory), ROM(read only memory) 및 디스크 드라이브와 같은 비소멸성 대용량 기록장치(permanent mass storage device)를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(1040)에는 운영체제(1041)와 의료 정보 입력 루틴(1042)을 위한 프로그램 코드가 저장될 수 있다. 이러한 소프트웨어 구성요소들은 드라이브 메커니즘(drive mechanism, 미도시)을 이용하여 메모리(1040)와는 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체로부터 로딩될 수 있다. 이러한 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체는 플로피 드라이브, 디스크, 테이프, DVD/CD-ROM 드라이브, 메모리 카드 등의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체(미도시)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서 소프트웨어 구성요소들은 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체가 아닌 네트워크 인터페이스(1030)를 통해 메모리(1040)에 로딩될 수도 있다.
버스(1020)는 3D 의료정보 입력 시스템(1000)의 구성요소들간의 통신 및 데이터 전송을 가능하게 할 수 있다. 버스(1020)는 고속 시리얼 버스(high-speed serial bus), 병렬 버스(parallel bus), SAN(Storage Area Network) 및/또는 다른 적절한 통신 기술을 이용하여 구성될 수 있다.
네트워크 인터페이스(1030)는 3D 의료정보 입력 시스템(1000)을 컴퓨터 네트워크에 연결하기 위한 컴퓨터 하드웨어 구성요소일 수 있다. 네트워크 인터페이스(1030)는 3D 의료정보 입력 시스템(1000)을 무선 또는 유선 커넥션을 통해 컴퓨터 네트워크에 연결시킬 수 있다.
데이터베이스(1050)는 의료 정보 입력을 위해 필요한 모든 정보를 저장 및 유지하는 역할을 할 수 있다. 도 10에서는 3D 의료정보 입력 시스템(1000)의 내부에 데이터베이스(1050)를 구축하여 포함하는 것으로 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 시스템 구현 방식이나 환경 등에 따라 생략될 수 있고 혹은 전체 또는 일부의 데이터베이스가 별개의 다른 시스템 상에 구축된 외부 데이터베이스로서 존재하는 것 또한 가능하다.
프로세서(1010)는 기본적인 산술, 로직 및 3D 의료정보 입력 시스템(1000)의 입출력 연산을 수행함으로써, 컴퓨터 프로그램의 명령을 처리하도록 구성될 수 있다. 명령은 메모리(1040) 또는 네트워크 인터페이스(1030)에 의해, 그리고 버스(1020)를 통해 프로세서(1010)로 제공될 수 있다. 프로세서(1010)는 절단면 컨트롤러(1011) 및 작성부(1012)를 위한 프로그램 코드를 실행하도록 구성될 수 있다. 이러한 프로그램 코드는 메모리(1040)와 같은 기록 장치에 저장될 수 있다.
절단면 컨트롤러(1011) 및 작성부(1012)는 도 1의 단계들(110~140)을 수행하기 위해 구성될 수 있다.
3D 의료정보 입력 시스템(1000)은 절단면 컨트롤러(1011) 및 작성부(1012)를 포함할 수 있다.
절단면 컨트롤러(1011)는 입력된 3차원 인체 모델로부터 기록하고자 하는 위치의 절단면을 사용자에 의한 조작을 통해 선택하며, 선택된 3차원 인체 모델의 절단면에서 병변이 입력되어야 할 위치를 선정하여, 선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력한다.
도 2에서 설명된 바와 같이, 컴퓨터 키보드, 마우스 버튼, 휠 또는 화면의 터치에 의한 조작을 통해 화살표와 같이 절단면의 단계들을 나타내고, 원하는 절단면을 선택할 수 있다. 절단면은 절단면 컨트롤러(1011)를 통해 절단면의 각도와 위치 중 하나이상을 사용자가 조작할 수 있다. 절단면은 미리 정해진 절단면 정보를 배열로 정의 해두고 절단면 컨트롤러(1011)를 통해 해당 절단면을 사용자의 컨트롤에 따라 시각화할 수 있다.
인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터를 함께 시각적으로 표시하기 위해 미리 저장된 의료 정보를 속성으로서 포함하고 있는 병변 모델을 선정된 위치에 표시할 수 있다. 이후, 사용자는 선정된 위치와 모델의 배율과 방향을 검토하여 위치와 모델의 확대비율(scale), 모델의 회전각도(rotation) 중 하나 이상을 수정하여 최종 입력과정을 끝내게 된다.
절단면 컨트롤러(1011)는 절단면에 관한 절단면의 각도, 절단면 간의 간격을 포함하는 미리 정해진 절단면 정보을 배열로 정의하고, 배열 요소 중 하나 이상을 시각화하여 사용자에게 나타내며, 하나의 뷰포트에서 동시에 두 개 이상의 절단면을 제어할 수 있다. 또한, 주요 각도에서의 절단면을 나타내는 주 뷰포트와 또 다른 각도에서의 3차원 인체 모델을 나타내는 하나이상의 보조 뷰포트를 나타낼 수 있다.
작성부(1012)는 입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 또는 문서를 자동 생성한다. 병변 모델에 관한 의료 정보를 구조화하여 저장하기 위해 인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터, 병변 모델의 3차원 데이터, 일련번호, 위치와 배율(scale), 모델의 각도 중 하나 이상을 조합하여 데이터베이스에 함께 저장한다. 예를 들어, 다양한 크기의 골절 모형을 만들기 보다는 하나의 형태의 모형을 이용하여 의료 정보를 저장할 때 크기를 조절할 수 있다. 골절의 경우 크기가 매우 다양하고, 방향도 매우 다를 수 있으므로 병변 모델의 입력과정에서 모델의 크기, 배율, 회전 정도(rotation)를 적절하게 조절할 수 있다.
또한, 디스플레이를 통해 나타낸 인체 모델에 사용자가 입력을 원하는 인체 모델의 위치에 병변 모델을 드레그하여 놓음으로써 위치 선정과 병변 모델의 입력을 동시에 수행하는 것이 가능하고, 선정된 위치와 병변 모델의 배율과 방향을 검토하여 선정된 위치와 병변 모델의 확대비율(scale), 방향(rotation) 중 하나 이상을 수정할 수 있다.
또한, 작성부(1012)는 병변 모델에 관한 이름, 텍스트(Text)를 포함하는 문자형 정보, 병변 모델에 관한 설명(description), 병변 모델에 관한 코드(code), 식별자(ID)로 구성된 병변 모델의 속성 요소들을 이용하여 문서를 자동 생성할 수도 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 척추골 골절에 관한 의료 정보의 입력 실시예를 나타내는 도면이다.
도 11에 나타낸 바와 같이 11번 척추골(11th Thoracic Vertebra)(1110)에 골절(Fracture)(1120)이 발생한 경우, 인체 모델에서 해당 단면과 위치가 선정이 되고, 해당 병변 모델이 선택된다. 선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하여, 인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터를 함께 시각적으로 표시(Fracture of 11th Thoracic Vertebra)(1130)할 수 있다. 이와 같이 시각화된 모델을 검토(review)하며 위치와 모델의 확대비율(scale), 방향(orientation) 중 하나 이상을 수정할 수 있다.
또한, 선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력할 때 디스플레이를 통해 나타낸 인체 모델에 사용자가 입력을 원하는 인체 모델의 위치에 병변 모델을 드레그하여 놓음으로써 위치 선정과 병변 모델의 입력을 동시에 수행하는 것이 가능하다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 악성종양에 관한 의료 정보의 입력 실시예를 나타내는 도면이다.
도 12에 나타낸 바와 같이 11번 척추골(11th Thoracic Vertebra)(1210)에 악성종양(Malignant Tumor)(1220)이 발생한 경우, 인체 모델에서 해당 단면과 위치가 선정이 되고, 해당 병변 모델이 선택된다. 선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하여, 인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터를 함께 시각적으로 표시(Malignant Tumor of 11th Thoracic Vertebra)(1230)할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 문서를 자동 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 GUI를 통해 입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 문서를 자동 생성할 수 있다.
도 13에 나타낸 바와 같이 척추골(1310)에 골절(Fracture)(1320)이 발생한 경우, 인체 모델에서 해당 단면과 위치가 선정이 되고, 해당 병변 모델이 선택된다. 선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하여, 인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터를 함께 시각적으로 표시(1330)할 수 있다. 이때, 3차원 그래픽으로 의료 정보를 현장에서 입력하다 보면 의료진은 별도로 기존 차트 내용을 작성해야 하는 문제가 발생할 수 있다. 다시 말해, 이미 GUI에서 작업을 했지만, 다시 별도의 문서 작성작업을 하면서 시간이 불필요하게 소요될 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 GUI에서 입력된 정보를 경과기록지(1351), 수술 기록지(1352) 및 입원 기록지 등을 편리하게 자동으로 작성할 수 있게 하여 입원 기록지(admission record), 경과기록지(progress note)(1351), 퇴원 요약지(discharge summary) (1353) 등의 내용에 필요한 부분이 자동으로 문서의 내용으로 포함될 수 있다. 따라서, 의료진은 2중으로 작업을 해야 하는 일을 피할 수 있고 업무가 신속하게 진행될 수 있다. 뿐만 아니라, 표준화된 용어로 작성이 가능하고 컴퓨터로 재활용할 수 있는 JSON 또는 XML 형태의 자료로 저장될 수 있어 의료정보의 재활용성에 큰 역할을 할 수 있다. 구현 방법은 모델에 내장된 속성, 단면에 의해 선택된 위치를 활용하여 새로운 문서를 생성하거나 기존 문서에 추가할 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 자주 사용하는 절단면을 사전 설정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
절단면은 불필요한 곳이 많이 있고, 반면에 자세히 확인해야 할 부분이 있다. 따라서 절단면을 해부학적인 위치에 따라 간격 또는 각도 중 적어도 하나를 다르게 배열한 다음 사용자에 의해 선택되도록 할 수 있다.
예를 들어, 사용자가 사전에 지정한 절단면의 뷰포트에서 시작할 수 있다. 사용자가 모든 절단면을 다 볼 필요가 없기 때문에 사전에 시작 절단면을 미리 정해둔다면 작업시간을 줄일 수 있다.
또한, 자주 사용하는 절단면을 사전 설정할 수도 있다. 원하는 하나 이상의 장기와 하나 이상의 절단면을 저장하고 이와 연결되는 뷰포트의 메뉴, 목록, 버튼, 단축 키를 통해서 찾을 수 있다. 예를 들어, MY Surface1(1410), MY Surface2(1420), MY Surface3(1430), MY Surface4(1440)와 같이 단축 키를 통해 자주 사용하는 절단면을 사전에 설정할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다.　 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다.　 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다.　 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다.　 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다.　 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody)될 수 있다.　 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다.　 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.　 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.　 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.　 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.　
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.　 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (17)

  1. 입력된 3차원 인체 모델로부터 기록하고자 하는 위치의 절단면을 사용자에 의한 조작을 통해 선택하는 단계;
    선택된 3차원 인체 모델의 절단면에서 병변이 입력되어야 할 위치를 선정하는 단계;
    선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하는 단계; 및
    입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 또는 문서를 자동 생성하는 단계
    를 포함하는 3D 의료정보 입력 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    입력된 3차원 인체 모델로부터 기록하고자 하는 위치의 절단면을 사용자에 의한 조작을 통해 선택하는 단계는,
    절단면에 관한 절단면의 각도, 절단면 간의 간격을 포함하는 미리 정해진 절단면 정보을 배열로 정의하고, 배열 요소 중 하나 이상을 시각화하여 사용자에게 나타내는
    3D 의료정보 입력 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    하나의 뷰포트에서 동시에 두 개 이상의 절단면을 제어하고,
    주요 각도에서의 절단면을 나타내는 주 뷰포트와 또 다른 각도에서의 3차원 인체 모델을 나타내는 하나이상의 보조 뷰포트를 나타내는
    3D 의료정보 입력 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    보조 뷰포트에서의 절단면은 선, 면, 선이나 면을 가진 다각형 도형, 2차원 또는 3차원 도형 중 어느 하나를 이용하여 나타내는
    3D 의료정보 입력 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하는 단계는,
    인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터를 함께 시각적으로 표시하기 위해 미리 저장된 의료 정보를 속성으로서 포함하고 있는 병변 모델을 선정된 위치에 표시하고, 선정된 위치와 병변 모델의 배율과 방향을 검토하여 선정된 위치와 병변 모델의 확대비율(scale), 방향(rotation) 중 하나 이상을 수정하는
    3D 의료정보 입력 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 및 문서를 자동 생성하는 단계는,
    병변 모델에 관한 의료 정보를 구조화하여 저장하기 위해 인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터, 병변 모델의 3차원 데이터, 일련번호, 위치와 배율(scale), 모델의 각도 중 하나 이상을 조합하여 데이터베이스에 함께 저장하는
    3D 의료정보 입력 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하는 단계와 입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 및 문서를 자동 생성하는 단계는,
    디스플레이를 통해 나타낸 인체 모델에 사용자가 입력을 원하는 인체 모델의 위치에 병변 모델을 드레그하여 놓음으로써 위치 선정과 병변 모델의 입력을 동시에 수행하는 것이 가능한
    3D 의료정보 입력 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    선정된 위치와 병변 모델의 배율과 방향을 검토하여 선정된 위치와 병변 모델의 확대비율(scale), 방향(rotation) 중 하나 이상을 수정하는
    3D 의료정보 입력 방법.
  9. 입력된 3차원 인체 모델로부터 기록하고자 하는 위치의 절단면을 사용자에 의한 조작을 통해 선택하며, 선택된 3차원 인체 모델의 절단면에서 병변이 입력되어야 할 위치를 선정하여, 선정된 위치에 의료 정보를 포함하고 있는 병변 모델을 입력하는 절단면 컨트롤러; 및
    입력된 병변 모델과 3차원 인체 모델을 조합하여 질병 상태를 기록하기 위한 시각적인 정보 또는 문서를 자동 생성하는 작성부
    를 포함하는 3D 의료정보 입력 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    절단면 컨트롤러는,
    절단면에 관한 절단면의 각도, 절단면 간의 간격을 포함하는 미리 정해진 절단면 정보을 배열로 정의하고, 배열 요소 중 하나 이상을 시각화하여 사용자에게 나타내는
    3D 의료정보 입력 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    절단면 컨트롤러는,
    하나의 뷰포트에서 동시에 두 개 이상의 절단면을 제어하고,
    주요 각도에서의 절단면을 나타내는 주 뷰포트와 또 다른 각도에서의 3차원 인체 모델을 나타내는 하나이상의 보조 뷰포트를 나타내는
    3D 의료정보 입력 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    보조 뷰포트에서의 절단면은 선, 면, 선이나 면을 가진 다각형 도형, 2차원 또는 3차원 도형 중 어느 하나를 이용하여 나타내는
    3D 의료정보 입력 시스템.
  13. 제9항에 있어서,
    절단면 컨트롤러는,
    인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터를 함께 시각적으로 표시하기 위해 미리 저장된 의료 정보를 속성으로서 포함하고 있는 병변 모델을 선정된 위치에 표시하고, 선정된 위치와 병변 모델의 배율과 방향을 검토하여 선정된 위치와 병변 모델의 확대비율(scale), 방향(rotation) 중 하나 이상을 수정하는
    3D 의료정보 입력 시스템.
  14. 제9항에 있어서,
    작성부는,
    병변 모델에 관한 의료 정보를 구조화하여 저장하기 위해 인체 모델에서의 위치정보와 병변 모델의 3차원 데이터, 병변 모델의 3차원 데이터, 일련번호, 위치와 배율(scale), 모델의 각도 중 하나 이상을 조합하여 데이터베이스에 함께 저장하는
    3D 의료정보 입력 시스템.
  15. 제9항에 있어서,
    절단면 컨트롤러와 작성부는,
    디스플레이를 통해 나타낸 인체 모델에 사용자가 입력을 원하는 인체 모델의 위치에 병변 모델을 드레그하여 놓음으로써 위치 선정과 병변 모델의 입력을 동시에 수행하는 것이 가능한
    3D 의료정보 입력 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    선정된 위치와 병변 모델의 배율과 방향을 검토하여 선정된 위치와 병변 모델의 확대비율(scale), 방향(rotation) 중 하나 이상을 수정하는
    3D 의료정보 입력 시스템.
  17. 제9항에 있어서,
    작성부는,
    병변 모델에 관한 이름, 텍스트(Text)를 포함하는 문자형 정보, 병변 모델에 관한 설명(description), 병변 모델에 관한 코드(code), 식별자(ID)로 구성된 병변 모델의 속성 요소들을 이용하여 문서를 자동 생성하는
    3D 의료정보 입력 시스템.
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